集水區治理工程管理研究

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一、系統架構規

劃水庫集水區治理工程管理資訊系統的建置，因考量系統的后續發展性及通用性，為使本系統具備豐富的多媒體動畫模擬展示功能，乃將系統建置于MicrosoftWindowsXP作業系統環境中，利用XP作業系統中內建多媒體功能物件，作為程式設計研發基礎，主要透過DreamweaverMX2004網頁設計環境下，并藉由ActiveServicePage（ASP）物件導向程式語言，透過動態資料交換方式（DDE：DynamicDataExchange）研發主控程式。由于其具有撰寫圖形式使用者介面（GUI：GraphicUserInterface）的功能，本系統（如表1所示）將提供使用者視窗圖形操作介面，用以執行各類工程資訊與其工程基本資料的查詢管理，以及工程環境多媒體的展示功能。另外由于地理資訊系統運用層面日趨廣泛，藉由網際網路的傳輸便捷性，使用者可以迅速獲得Web-GIS所提供的各類地理資訊，本研究運用ESRI公司新推出的ArcIMS9.1套件軟體，使用ArcXML程式語言作為使用端與伺服端的溝通橋梁，其不但具高擴充性，并可提供網際網路GIS標準開發工具，可讓以迅速建立Web-GIS網站，適時提供使用者即時的網際網路地圖資訊上傳下載服務。

二、后端資料庫建置

1．多媒體資訊檔

本系統提供的多媒體影像資訊檔計有環景360度影像瀏覽的QuickTime環景檔（*.mov）、工程現地拍攝的影音檔（*.avi），在集水區飛行模擬功能則使用MicrosoftAudioVideoInterleave電影格式（*.avi）、MPEG動畫文件（*.mpg）等，另本系統中的各項資料整合管理與存取，資料存取路徑均紀錄于系統中，并建置資料庫查詢展示系統的圖形鏈結介面，以利工程資訊的展示。

2．后端工程資訊資料庫

工程資料庫在本系統中為工程資訊在后端的主要存放管理系統，前端使用者介面藉由鏈結本資料庫讀取所需的工程資訊，以提供使用者查詢展示。本研究于現地調查工作完成后，即進行調查資料分類建檔，將搜集的工程基本資料與工程調查成果結合，逐筆完成每一件工程紀錄，再將工程構造物特性依工程種類區分為:（1）防砂工程；（2）溪流整治；（3）崩塌地治理等三類工程。在各類工程資料庫中依各筆資料紀錄欄位類別再區分為：（1）工程基本資料；（2）工程現況調查資料；（3）工程環境調查成果等三部分。根據以上資料分類，本資料庫使用MicrosoftAccess2003（*.mdb）的階層式資料模型（HierarchicalDataModel）分三層與五樹根的資料結構建置，并據以完成工程構造物后端資料庫。另外為有效管理治理工程構造物將各構造物進行編碼（CodeEdit），其工程編號的設計共有六碼，第一碼為水庫集水區區別碼（水庫為J），第二&三碼是其所在支流位置，第四碼為治理工程種類分類碼（防砂工程為D、溪流整治工程為R、崩坍地處理工程為S），第五&六碼為工程所在支流上的工程序號。

3．后端工程影像資料庫

資料庫為工程照片影像的后端存放管理機制，前端使用者介面藉由鏈結本資料庫讀取所需的工程影像，以提供使用者查詢瀏覽展示。本研究完成集水區內各類治理工程現地調查工作后，將現地拍攝的工程數位照片，依工程種類分別放置以工程編號為命名的資料夾底下；如大埔防砂壩工程，工程編號為J55D01，其資料夾名稱亦即為“Dam”，而往后如有新的影像資料匯入，只需將屬于該工程的影像照片上傳，系統則可將所有相關影像資料供使用者查詢。

4．后端GIS圖層資料庫

GIS圖層資料庫系用來支援網際網路地理資訊系統所需的圖層資料，本圖層資料庫系由：（1）空間資料；（2）屬性資料，二部分組成。

5．后端工程環景展示資料庫

環景展示資料庫為環景影像檔在系統后端的主要存放管理機制，前端使用者介面藉由鏈結本資料庫讀取所需的影像資訊，以提供使用者查詢展示，系統管理人員亦在此作資料管理。本研究在對集水區內治理工程進行現地調查工作后，完成工程影像分類建檔，進而將現地拍攝的工程影像以Cool360軟體進行影像接合處理，并完成檔案格式轉換工作，由于環景影像建立需要有寬闊的拍攝空間，因此視現地工程環境狀況許可。

6．后端3D環境模擬資料庫

3D環境模擬資料庫為3D工程環境資訊在系統后端的主要存放管理機制，可提供使用者互動的3D實景模擬展示畫面，如圖1所示。于GIS圖層資料庫建置完成后，可經由其中讀取所需的GIS資料，再運用ArcView9.0地理資訊軟體的ArcScene模組建立三度空間的工程環境模擬，并加上工程構造物的向量結構及相關地理資訊輔助，以完成3D環境VRML模擬（*.wrl）。

三、總結

建立的集水區GIS圖層，包括治理工程分布點位、區域地質與土壤、集水區范圍、流域水系、雨量站分布、行政區、土地利用、道路交通系統、斷層分布、等高線、數位高程等基本環境圖層，且均納入集水區的網際網路地理資訊系統（Web-GIS）中，未來可作為水庫集水區治理工程規劃設計所需的參考資料圖層，并且根據圖像更直觀的判斷水庫哪里需要維護，保證水庫的安全生產。

作者：李邦崇1陳章侖2工作單位：1溫瑞平水系管理局2溫州宏源水電建設有限公司